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1、氧化铝介绍氧化铝，又称三氧化二铝，分子量 102，通常称为“铝氧”，是一种白色无定形粉状物，俗称矾土。目录概要 物理属性 安全性 应急处理 中国工业概况 建议 用途 氧化铝制备及应用: 概要物理属性安全性应急处理中国工业概况 建议 用途氧化铝制备及应用: 什么是氧化铝 氧化铝企业发展策略展开概 要氧 化 铝 ， 化 学 式 为 Al2O3 , 刚 玉 型 晶 体 接 近 于 原 子 晶 体 ， 其 它 晶 型 的基 本 上 是 离 子 晶 体 ， 熔 点 为 2050 ， 沸 点 为 3000 ， 真 密 度 为3.6g/cm3。 它 的 流 动 性 好 ， 难 溶 于 水 ， 能 溶 解 在

2、 熔 融 的 冰 晶 石 中 。 它 是 铝 电 解 生产 中 的 主 要 原 料 。 有 四 种 同 素 异 构 体 氧 化 铝 氧 化 铝 氧 化 铝 氧 化 铝 ， 主 要 有 型 和 型 两 种 变 体 ， 工 业 上 可 从 铝 土 矿 中 提 取 。 名 称 ： 氧 化 铝 ;刚 玉 ;白 玉 ;红 宝 石 ;蓝 宝 石 ;刚 玉 粉 ;corundum 化 学 式 ： Al2O3 外 观 ： 白 色 晶 状 粉 末 或 固 体 物 理 属 性式 量 101.96 amu 熔 点 2303 K 沸 点 3250 K 真 密 度 3.97 g/cm3 松 装 密 度 ： 0.85g/

3、mL（ 325 目 0） 0.9g/mL（ 120 目 325 目 ） 晶 体 结 构 三 方 晶 系 (hex) 导 电 性 常 温 状 态 下 不 导 电 热 化 学 属 性 fH0liquid 1620.57 kJ/mol fH0solid 1675.69 kJ/mol S0liquid, 1 bar 67.24 J/molK S0solid 50.9 J/molK 安 全 性食 入 低 危 险 吸 入 可 能 造 成 刺 激 或 肺 部 伤 害 皮 肤 低 危 险 眼 睛 低 危 险 在 没 有 特 别 注 明 的 情 况 下 ， 使 用 SI 单 位 和 标 准 气 温 和 气 压

4、。 氧 化 铝 是 铝 和 氧 的 化 合 物 ， 分 子 式 为 Al2O3。 在 矿 业 、 制 陶 业 和 材 料 科学 上 又 被 称 为 矾 土 。 应 急 处 理隔 离 泄 漏 污 染 区 ， 限 制 出 入 。 建 议 应 急 处 理 人 员 戴 防 尘 面 具 （ 全 面 罩 ） ，穿 防 毒 服 。 避 免 扬 尘 ， 小 心 扫 起 ， 置 于 袋 中 转 移 至 安 全 场 所 。 若 大 量 泄 漏 ，用 塑 料 布 、 帆 布 覆 盖 。 收 集 回 收 或 运 至 废 物 处 理 场 所 处 置 。 中 国 工 业 概 况我 国 具 有 较 丰 富 的 铝 土 矿

5、资 源 ， 迄 今 已 探 明 保 守 储 量 23 亿 吨 ， 位 居 世界 第 4， 具 备 发 展 氧 化 铝 工 业 的 资 源 条 件 。 据 2004 年 以 来 的 不 完 全 统 计 ，国 内 已 公 布 的 氧 化 铝 投 资 项 目 达 26 个 ,测 算 总 规 模 达 1604.1 万 t。 即 使 不考 虑 利 用 国 外 铝 土 矿 资 源 和 到 海 外 投 资 办 厂 的 项 目 ， 总 规 模 也 达 到 2814.1万 t。 2006 年 底 ， 中 铝 公 司 氧 化 铝 生 产 952 万 t， 除 目 前 已 公 布 在 建 的 氧 化铝 规 模 外

6、， 全 国 还 有 拟 建 氧 化 铝 总 规 模 1992 万 t 接 近 国 外 所 有 拟 建 (扩 建 )氧化 铝 项 目 的 总 和 。 氧 化 铝 工 业 的 迅 速 发 展 不 同 于 以 往 的 低 水 平 重 复 建 设 ， 而是 上 规 模 、 高 水 平 ， 优 化 了 结 构 ， 极 大 地 提 升 了 我 国 氧 化 铝 工 业 整 体 水 平 和竞 争 力 。 但 是 ， 如 果 这 种 投 资 热 继 续 无 序 膨 胀 ， 势 必 造 成 产 品 相 对 过 剩 。 投 资 氧 化 铝 工 业 的 风 险 性 与 电 解 铝 等 其 他 行 业 在 以 下 方

7、面 又 有 所 不 同 ： 氧 化 铝 工 艺 技 术 相 对 复 杂通 常 情 况 下 ， 项 目 从 设 计 ， 开 工 到 形 成 产 能 需 要 2 3 年 时 间 左 右 的 时间 ， 投 入 高 ， 风 险 较 高 。 现 货 市 场 的 氧 化 铝 价 格 跌 宕 起 伏而 供 求 双 方 的 信 息 不 对 称 又 进 一 步 加 剧 了 氧 化 铝 价 格 起 伏 不 定 的 局 势 ，进 而 将 影 响 氧 化 铝 项 目 的 投 资 收 益 。 需 要 许 多 技 术 工 人在 项 目 试 车 、 投 产 和 日 后 生 产 组 织 管 理 等 方 面 ， 需 要 一 大

8、 批 精 通 氧 化 铝工 艺 技 术 和 具 有 实 践 经 验 的 老 专 家 和 技 术 工 人 。 对 资 源 和 能 源 的 依 赖 度 日 趋 增 强随 着 国 内 外 资 源 竞 争 日 趋 激 烈 ， 适 合 氧 化 铝 工 业 发 展 的 优 质 资 源 日 渐 稀缺 ， 投 资 氧 化 铝 工 业 必 须 考 虑 项 目 的 经 济 服 务 年 限 。 建 议针 对 目 前 氧 化 铝 工 业 发 展 迅 速 ， 避 免 电 解 铝 行 业 所 出 现 的 无 序 膨 胀 问 题 ，有 以 下 5 点 建 议 ： 根 据 资 源 保 障 程 度 控 制 氧 化 铝 建 设

9、总 规 模氧 化 铝 工 业 是 资 源 、 资 金 、 技 术 密 集 型 原 材 料 产 业 ， 因 生 产 过 程 中 要 产生 大 量 的 尾 矿 和 赤 泥 (至 今 未 有 较 好 的 处 理 办 法 添 加 到 水 泥 原 料 中 ， 产 品 也只 能 用 于 工 业 )， 对 环 境 的 影 响 非 常 大 ， 铝 土 矿 作 为 不 可 再 生 资 源 , 其 保 障程 度 直 接 制 约 着 一 个 地 区 氧 化 铝 工 业 的 总 量 与 生 存 周 期 。 因 此 ,各 级 政 府 和有 关 部 门 ， 必 须 准 确 把 握 氧 化 铝 工 业 的 发 展 形 势

10、， 资 源 与 环 境 制 约 状 况 和基 本 规 律 ， 按 照 总 量 控 制 的 要 求 ， 严 格 控 制 新 建 氧 化 铝 项 目 ， 坚 决 制 止 盲 目发 展 和 低 水 平 重 复 建 设 ， 努 力 实 现 氧 化 铝 工 业 发 展 与 资 源 充 分 利 用 ， 优 化生 态 环 境 相 统 一 。 优 化 氧 化 铝 工 业 布 局矿 产 资 源 主 管 部 门 要 对 铝 土 矿 存 量 资 源 进 行 全 面 核 查 ， 推 进 铝 土 矿 资源 勘 查 工 作 ,在 资 源 储 量 有 较 大 幅 度 提 高 的 情 况 下 ， 发 展 计 划 部 门 视

11、情 况 增加 布 点 或 同 意 扩 大 布 点 内 企 业 的 产 能 规 模 。 对 未 经 同 意 在 规 划 布 点 外 拟 建 氧化 铝 项 目 ， 省 环 境 保 护 部 门 不 予 安 排 环 保 评 价 ， 擅 自 建 设 的 必 须 停 止 。 未经 同 意 不 在 规 划 布 局 内 建 设 的 氧 化 铝 项 目 以 及 自 备 电 厂 ， 将 实 行 惩 罚 性 电 价 。严 格 氧 化 铝 发 展 的 技 术 政 策 和 经 济 规 模新 建 氧 化 铝 项 目 必 须 采 用 国 内 研 究 开 发 的 选 矿 ?D 拜 耳 法 工 艺 并 同 步 建设 选 矿 厂

12、 。 严 禁 采 用 烧 结 法 、 混 联 法 等 落 后 工 艺 的 氧 化 铝 项 目 上 马 。 新 建 氧化 铝 项 目 的 单 线 规 模 应 达 到 30 万 吨 以 上 ， 单 线 达 不 到 30 万 吨 合 理 经 济 规模 的 氧 化 铝 项 目 一 律 不 准 建 设 。 已 建 工 艺 落 后 ， 造 成 污 染 的 小 氧 化 铝 厂 要 限期 转 产 或 关 闭 。 优 化 资 源 配 置 ， 保 证 布 局 内 重 点 项 目 建 设按 照 矿 产 资 源 法 ， 由 矿 产 资 源 管 理 部 门 对 铝 土 矿 资 源 进 行 统 一 管理 ， 未 经 矿

13、产 资 源 主 管 部 门 批 准 ， 各 地 不 得 自 行 批 准 开 采 铝 土 矿 。 对 违 规 批准 和 擅 自 开 采 铝 土 矿 的 ， 一 经 查 实 ， 要 追 究 有 关 人 员 的 责 任 。 加 强 对 矿 权 设置 管 理 与 资 源 的 平 衡 ， 优 化 资 源 配 置 。 由 矿 产 资 源 主 管 部 门 在 对 铝 土 矿 资 源进 行 全 面 核 查 ， 系 统 分 析 的 基 础 上 ， 对 铝 土 矿 资 源 和 矿 业 权 设 置 进 行 合 理 规划 ， 综 合 平 衡 。 布 点 内 企 业 要 根 据 建 设 规 模 及 合 理 的 生 产

14、周 期 ， 在 项 目 建 成投 产 前 必 须 落 实 满 足 5 10 年 生 产 需 求 的 铝 土 矿 资 源 ， 并 同 步 建 设 采 用 选 矿 ?D拜 耳 法 工 艺 的 选 矿 厂 。 选 矿 拜 耳 法 生 产 氧 化 铝选 矿 拜 耳 法 与 国 内 现 行 的 主 要 生 产 方 法 比 较 ， 建 设 投 资 节 省15% 20%， 生 产 成 本 降 低 10%， 能 耗 降 低 50%。 采 用 选 矿 拜 耳 法 处 理 高 品位 铝 土 矿 (A/S=10 以 上 )与 常 规 拜 耳 法 厂 比 较 ， 工 艺 流 程 相 似 ， 其 各 项 主 要生 产

15、能 耗 指 标 基 本 相 当 。 因 此 ， 采 用 选 矿 拜 耳 法 生 产 氧 化 铝 ， 处 理 我 国 中 等品 位 一 水 硬 铝 石 型 铝 土 矿 生 产 氧 化 铝 ， 经 济 效 益 和 社 会 效 益 显 著 ， 是 解 决 我国 氧 化 铝 工 业 发 展 的 重 要 途 径 。 整 体 看 来 ， 2005 年 我 国 铝 及 其 化 合 物 工 业 发 展 问 题 不 少 。 电 解 铝 行 业的 投 资 建 设 在 2004 年 的 宏 观 调 控 中 受 到 了 抑 制 ， 但 铝 工 业 的 投 资 热 点 又 转向 了 产 业 链 的 上 下 游 ?D 氧

16、 化 铝 和 铝 加 工 业 。 用 途1. 红 宝 石 、 蓝 宝 石 的 主 成 份 皆 为 氧 化 铝 ， 因 为 其 它 杂 质 而 呈 现 不 同 的色 泽 。 红 宝 石 含 有 氧 化 铬 而 呈 红 色 ， 蓝 宝 石 则 含 有 氧 化 铁 和 氧 化 钛 而 呈 蓝色 。 2. 在 铝 矿 的 主 成 份 铁 铝 氧 石 中 ， 氧 化 铝 的 含 量 最 高 。 工 业 上 ， 铁 铝 氧石 经 由 Bayer process 纯 化 为 氧 化 铝 ， 再 由 Hall-Heroult process 转 变 为铝 金 属 。 3. 氧 化 铝 是 金 属 铝 在 空

17、气 中 不 易 被 腐 蚀 的 原 因 。 纯 净 的 金 属 铝 极 易 与空 气 中 的 氧 气 反 应 ， 生 成 一 层 致 密 的 氧 化 铝 薄 膜 覆 盖 在 暴 露 于 空 气 中 铝 表面 。 这 层 氧 化 铝 薄 膜 能 防 止 铝 被 继 续 氧 化 。 这 层 氧 化 物 薄 膜 的 厚 度 和 性 质都 能 通 过 一 种 称 为 阳 极 处 理 （ 阳 极 防 腐 ） 的 处 理 过 程 得 到 加 强 。 4. 铝 为 电 和 热 的 良 导 体 。 铝 的 晶 体 形 态 因 为 硬 度 高 ， 适 合 用 作 研 磨 材料 及 切 割 工 具 。 5. 氧

18、化 铝 粉 末 常 用 作 色 层 分 析 的 媒 介 物 。 6. 2004 年 8 月 ， 在 美 国 3M 公 司 任 职 的 科 学 家 开 发 出 以 铝 及 稀 土 元 素化 合 成 的 合 金 制 造 出 称 为 transparent alumina 的 强 化 玻 璃 。 资 料 ： 刚 玉 粉 硬 度 大 可 用 作 磨 料 ， 抛 光 粉 ， 高 温 烧 结 的 氧 化 铝 ， 称 人造 刚 玉 或 人 造 宝 石 ， 可 制 机 械 轴 承 或 钟 表 中 的 钻 石 。 氧 化 铝 也 用 作 高 温 耐火 材 料 ， 制 耐 火 砖 、 坩 埚 、 瓷 器 、 人

19、造 宝 石 等 ， 氧 化 铝 也 是 炼 铝 的 原 料 。 煅烧 氢 氧 化 铝 可 制 得 -Al2O3。 -Al2O3 具 有 强 吸 附 力 和 催 化 活 性 ， 可 做 吸附 剂 和 催 化 剂 。 刚 玉 主 要 成 分 -Al2O3。 桶 状 或 锥 状 的 三 方 晶 体 。 有 玻 璃光 泽 或 金 刚 光 泽 。 密 度 为 3.9 4.1g/cm3， 硬 度 9， 熔 点 200015 。 不溶 于 水 ， 也 不 溶 于 酸 和 碱 。 耐 高 温 。 无 色 透 明 者 称 白 玉 ， 含 微 量 三 价 铬 的显 红 色 称 红 宝 石 ； 含 二 价 铁 、

20、三 价 铁 或 四 价 钛 的 显 蓝 色 称 蓝 宝 石 ； 含 少 量四 氧 化 三 铁 的 显 暗 灰 色 、 暗 黑 色 称 刚 玉 粉 。 可 用 做 精 密 仪 器 的 轴 承 ， 钟 表 的钻 石 、 砂 轮 、 抛 光 剂 、 耐 火 材 料 和 电 的 绝 缘 体 。 色 彩 艳 丽 的 可 做 装 饰 用 宝石 。 人 造 红 宝 石 单 晶 可 制 激 光 器 的 材 料 。 除 天 然 矿 产 外 ， 可 用 氢 氧 焰 熔 化氢 氧 化 铝 制 取 。 氧 化 铝 化 学 式 Al2O3， 分 子 量 101.96。 矾 土 的 主 要 成 分 。 白 色 粉 末 。

21、具 有 不 同 晶 型 ， 常 见 的 是 -Al2O3 和 -Al2O3。 自 然 界 中 的 刚 玉 为 -Al2O3， 六 方 紧 密 堆 积 晶 体 ， -Al2O3 的 熔 点 201515 ， 密 度3.965g/cm3， 硬 度 8.8， 不 溶 于 水 、 酸 或 碱 。 -Al2O3 属 立 方 紧 密 堆 积 晶体 ， 不 溶 于 水 ， 但 能 溶 于 酸 和 碱 ， 是 典 型 的 两 性 氧 化 物 。 Al2O3+6H+=2Al3+3H2O Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O 氧 化 铝 制 备 及 应 用 : 、 型 晶 体 结 构 为 主 体 的 氧 化

22、 铝 被 膜 制 造 方 法 、 型 晶 体 结 构 为 主体 的 氧 化 铝 被 膜 和 含 该 被 膜 、 型 氧 化 铝 粉 末 的 制 造 方 法 、 氧 化 铝 粉 末 的 制 造 方 法 及 其 由 该 方 法 得 到 的 氧 化 铝 粉 末 、 氧 化 铝 粉 末 及 其 生 产 方 法 、 氧 化 铝 粉 末 及 其 制 造 方 法 、 氧 化 铝 及 其 制 造 方 法 、 氧 化 铝 粒 料 的 制 备 方 法 、 氧 化 铝 纳 米 粉 的 制 备 方 法 、 氧 化 铝 细 粉 及 其 制 造 方 法 、 一 氧 化 铝 粉 末 的 制 造 方 法 、 氧 化 铝 的

23、制 备 方 法 、 氧 化 铝 的 制 备 方 法 、 氧 化 铝 就 地 涂 覆 的 整 体 式 催 化 剂 载 体 、 拜 尔 法 联 合 生 产 氧 化 铝 和 铝 酸 钙 水 泥 的 方 法 、 拜 尔 法 生 产 氧 化 铝 过 程 中 红 泥 水 悬 浮 液 的 流 体 化 工 艺 铝 在 空 气 中 燃 烧 和 氧 结 合 生 成 氧 化 铝 ， 化 学 方 程 式 可 写 为 4Al+3O2=点 燃 =2Al2O3 CAS No.： 1344-28-1 EINECS 登 录 号 ： 215-691-6 什 么 是 氧 化 铝铝 土 矿（ Al2O3H2O 和 Al2O33H2O

24、） 是 铝 在 自 然 界 存 在 的 主 要 矿 物 ， 将 其粉 碎 后 用 高 温 氢 氧 化 钠 溶 液 浸 渍 ， 获 得 偏 铝 酸 钠 溶 液 ； 过 滤 去 掉 残 渣 ， 将 滤液 降 温 并 加 入 氢 氧 化 铝 晶 体 ， 经 长 时 间 搅 拌 ， 铝 酸 钠 溶 液 会 分 解 析 出 氢 氧 化铝 沉 淀 ； 将 沉 淀 分 离 出 来 洗 净 ， 再 在 950-1200 的 温 度 下 煅 烧 ， 就 得 到 型 氧 化 铝 粉 末 ， 母 液 可 循 环 利 用 此 法 由 奥 地 利 科 学 家 拜 耳（ K J Bayer） 在 1888 年 发 明 ，

25、 时 至 今 日 仍 是 工 业 生 产 氧 化 铝 的 主 要 方法 ， 人 称 “拜 耳 法 ” 型 氧 化 铝在 型 氧 化 铝 的 晶 格 中 ， 氧 离 子 为 六 方 紧 密 堆 积 ， Al3+对 称 地 分 布 在氧 离 子 围 成 的 八 面 体 配 位 中 心 ， 晶 格 能 很 大 ， 故 熔 点 、 沸 点 很 高 型 氧化 铝 不 溶 于 水 和 酸 ， 工 业 上 也 称 铝 氧 ， 是 制 金 属 铝 的 基 本 原 料 ； 也 用 于 制 各种 耐 火 砖 、 耐 火 坩 埚 、 耐 火 管 、 耐 高 温 实 验 仪 器 ； 还 可 作 研 磨 剂 、 阻 燃

26、 剂 、填 充 料 等 ； 高 纯 的 型 氧 化 铝 还 是 生 产 人 造 刚 玉 、 人 造 红 宝 石 和 蓝 宝 石 的原 料 ； 还 用 于 生 产 现 代 大 规 模 集 成 电 路 的 板 基 型 氧 化 铝 型 氧 化 铝 是 氢 氧 化 铝 在 140-150 的 低 温 环 境 下 脱 水 制 得 ， 工 业 上 也叫 活 性 氧 化 铝 、 铝 胶 其 结 构 中 氧 离 子 近 似 为 立 方 面 心 紧 密 堆 积 ， Al3+不规 则 地 分 布 在 由 氧 离 子 围 成 的 八 面 体 和 四 面 体 空 隙 之 中 型 氧 化 铝 不 溶于 水 ， 能 溶

27、于 强 酸 或 强 碱 溶 液 ， 将 它 加 热 至 1200 就 全 部 转 化 为 型 氧化 铝 型 氧 化 铝 是 一 种 多 孔 性 物 质 ， 每 克 的 内 表 面 积 高 达 数 百 平 方 米 ， 活性 高 吸 附 能 力 强 工 业 品 常 为 无 色 或 微 带 粉 红 的 圆 柱 型 颗 粒 ， 耐 压 性好 在 石 油 炼 制 和 石 油 化 工 中 是 常 用 的 吸 附 剂 、 催 化 剂 和 催 化 剂 载 体 ； 在 工业 上 是 变 压 器 油 、 透 平 油 的 脱 酸 剂 ， 还 用 于 色 层 分 析 ； 在 实 验 室 是 中 性 强干 燥 剂 ，

28、其 干 燥 能 力 不 亚 于 五 氧 化 二 磷 ， 使 用 后 在 175 以 下 加 热 6-8h 还能 再 生 重 复 使 用 目 前 世 界 上 用 拜 耳 法 生 产 的 氧 化 铝 要 占 到 总 产 量 的 90 以 上 ， 氧 化 铝大 部 分 用 于 制 金 属 铝 ， 用 作 其 它 用 途 的 不 到 10 电 解 氧 化 铝工 业 化 大 规 模 生 产 电 解 铝 的 主 要 工 艺 过 程 是 一 个 熔 盐 电 化 学 过 程 ， 用简 单 的 化 学 式 可 表 示 如 下 ： 熔 盐 电 解 主 反 应 ： Al2O3+2C 2Al+CO2 +CO （ 1）

29、 阳 极 960 990 阴 极 副 反 应 ： AlF3+C Al+CF3 （ 2） Na3AlF3+C Al+NaF+CF4+F2 （ 3） NaF+C Na+CF4 （ 4） 氧 化 铝 企 业 发 展 策 略当 能 源 价 格 不 断 攀 升 之 时 ， 世 界 各 大 铝 业 公 司 开 始 把 建 设 铝 业 生 产 基 地的 目 光 转 向 电 价 低 廉 的 中 东 和 非 洲 。 通 过 降 低 左 右 生 产 成 本 的 电 费 ， 确 保 铝业 生 产 的 价 格 竞 争 力 ， 成 为 世 界 各 大 铝 业 公 司 的 着 眼 点 。 从 国 内 政 策 面 上 分析

30、 ， 国 家 产 业 政 策 给 铝 行 业 定 位 在 满 足 国 内 需 求 上 ， 且 在 对 高 精 尖 产 品 和 低技 术 含 量 产 品 在 政 策 上 将 会 有 区 别 。 因 此 ， 上 下 游 铝 企 业 对 于 行 业 所 出 现 的政 策 性 和 结 构 性 拐 点 ， 应 着 眼 于 内 销 市 场 ， 扩 大 铝 在 国 内 市 场 的 应 用 ； 扩 大铝 应 用 领 域 ， 提 高 铝 应 用 的 附 加 值 、 提 升 技 术 含 量 。 另 外 ， 铝 生 产 企 业 应 该多 关 注 相 关 行 业 和 下 游 行 业 发 展 的 动 向 ， 特 别 是 掌 握 交 通 运 输 、 电 力 、 包 装 、家 电 等 行 业 发 展 趋 势 ， 同 时 加 大 技 术 攻 关 和 科 技 投 入 。